JPH0594945A - パターン形成方法 - Google Patents
パターン形成方法Info
- Publication number
- JPH0594945A JPH0594945A JP25340191A JP25340191A JPH0594945A JP H0594945 A JPH0594945 A JP H0594945A JP 25340191 A JP25340191 A JP 25340191A JP 25340191 A JP25340191 A JP 25340191A JP H0594945 A JPH0594945 A JP H0594945A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- photoresist
- exposure
- exposed
- pattern
- film thickness
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ホトレジストの露光時の定在波効果を抑制
し、パターンの寸法精度を向上させることができるパタ
ーン形成方法をを提供する。 【構成】 基板３上に、露光すると表面難溶化層４がで
きるタイプのホトレジスト２を塗布する。そのホトレジ
ストの所定領域１を露光，現像して、そのホトレジスト
の膜厚がλ／４ｎ（λ：露光波長，ｎ：ホトレジストの
屈折率）減少した時点で現像を中止して、表面に難溶化
層４を有するホトレジストを形成した後、先に使用した
波長と同一露光波長で、そのホトレジストの溶解が起こ
らない露光領域の最大露光量で全面を一括露光する工程
を少なくとも有する構成よりなる。
し、パターンの寸法精度を向上させることができるパタ
ーン形成方法をを提供する。 【構成】 基板３上に、露光すると表面難溶化層４がで
きるタイプのホトレジスト２を塗布する。そのホトレジ
ストの所定領域１を露光，現像して、そのホトレジスト
の膜厚がλ／４ｎ（λ：露光波長，ｎ：ホトレジストの
屈折率）減少した時点で現像を中止して、表面に難溶化
層４を有するホトレジストを形成した後、先に使用した
波長と同一露光波長で、そのホトレジストの溶解が起こ
らない露光領域の最大露光量で全面を一括露光する工程
を少なくとも有する構成よりなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ホトリソグラフィーに
よるパターン形成方法に関する。
よるパターン形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、パターンを形成する方法とし
ては、ｇ線，ｉ線，エキシマレーザー等のＵＶ光による
ホトリソグラフィーが用いられている。
ては、ｇ線，ｉ線，エキシマレーザー等のＵＶ光による
ホトリソグラフィーが用いられている。
【０００３】以下、従来のパターン形成方法について説
明する。図５は従来のパターン形成方法のプロセスフロ
ーの概略図であり、１は被露光ホトレジスト、２は未露
光ホトレジスト、３は基板である。その形成方法は、ま
ず、図５（ａ）のように露光された部分のホトレジスト
は現像液に溶解し、感想，リンスにより図５（ｂ）のよ
うなレジストパターンがえられる。
明する。図５は従来のパターン形成方法のプロセスフロ
ーの概略図であり、１は被露光ホトレジスト、２は未露
光ホトレジスト、３は基板である。その形成方法は、ま
ず、図５（ａ）のように露光された部分のホトレジスト
は現像液に溶解し、感想，リンスにより図５（ｂ）のよ
うなレジストパターンがえられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法では、定在波効果が発生し、パターンの寸法精
度が著しく低下するという課題があった。たとえばホト
レジスト膜厚が変動した場合、定在波効果により、図６
のようにホトレジストパターン寸法は波状に著しく変動
する。すなわち、微小なホトレジスト膜厚変動が大きな
寸法変動を引き起こすという課題が発生する。
来の方法では、定在波効果が発生し、パターンの寸法精
度が著しく低下するという課題があった。たとえばホト
レジスト膜厚が変動した場合、定在波効果により、図６
のようにホトレジストパターン寸法は波状に著しく変動
する。すなわち、微小なホトレジスト膜厚変動が大きな
寸法変動を引き起こすという課題が発生する。
【０００５】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、定在波効果を抑制し、パターンの寸法精度を向上さ
せることができるパターン形成方法を提供することを目
的とする。
で、定在波効果を抑制し、パターンの寸法精度を向上さ
せることができるパターン形成方法を提供することを目
的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のパターン形成方法は、表面難溶化層を形成す
るタイプのホトレジストを使用し、現像中のホトレジス
ト膜厚がλ／４ｎ（λ：露光波長，ｎ：ホトレジストの
屈折率）減少した時点で現像を中止する工程と、同一露
光波長で、ホトレジストが溶解しない露光領域の最大露
光量でウェハー全面を一括露光，再現像する工程とを少
なくとも備えている。
に本発明のパターン形成方法は、表面難溶化層を形成す
るタイプのホトレジストを使用し、現像中のホトレジス
ト膜厚がλ／４ｎ（λ：露光波長，ｎ：ホトレジストの
屈折率）減少した時点で現像を中止する工程と、同一露
光波長で、ホトレジストが溶解しない露光領域の最大露
光量でウェハー全面を一括露光，再現像する工程とを少
なくとも備えている。
【０００７】
【作用】この構成によって、１回目の露光の定在波と、
位相が９０度異なる２回目の露光の定在波とが重なるた
めに、定在波が消滅し、ホトレジスト寸法精度を向上さ
せることができる。しかも、２回目の露光ではウェハー
全面の一括露光であるためにアライメントの必要がな
い。
位相が９０度異なる２回目の露光の定在波とが重なるた
めに、定在波が消滅し、ホトレジスト寸法精度を向上さ
せることができる。しかも、２回目の露光ではウェハー
全面の一括露光であるためにアライメントの必要がな
い。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。
照しながら説明する。
【０００９】図１は本発明の一実施例におけるパターン
形成方法の原理図である。図１において、図５の従来例
と同じく１はホトレジストの被露光部。２はホトレジス
トの未露光部、３は基板である。その形成方法は、ま
ず、図１（ａ）のように露光されたホトレジスト１を、
図１（ｂ）のようにホトレジスト膜厚がλ／４ｎ減少す
るまで現像し、リンス，乾燥を施す。するとホトレジス
ト表面に難溶化層４が形成される。この時の溶解特性は
図２の点線（ａ）のように通常の場合の実線（ｂ）の場
合に比べ、高露光量域側にシフトする。次に図２の点線
（ａ）のホトレジストの溶解が起こらない最大の露光量
１００ｍｊで、図１（ｃ）のように１回目と同じ波長で
２回目の一括露光を行い、最終の現像，リンス，乾燥を
行うと、図１（ｄ）のようなホトレジストパターンが形
成される。
形成方法の原理図である。図１において、図５の従来例
と同じく１はホトレジストの被露光部。２はホトレジス
トの未露光部、３は基板である。その形成方法は、ま
ず、図１（ａ）のように露光されたホトレジスト１を、
図１（ｂ）のようにホトレジスト膜厚がλ／４ｎ減少す
るまで現像し、リンス，乾燥を施す。するとホトレジス
ト表面に難溶化層４が形成される。この時の溶解特性は
図２の点線（ａ）のように通常の場合の実線（ｂ）の場
合に比べ、高露光量域側にシフトする。次に図２の点線
（ａ）のホトレジストの溶解が起こらない最大の露光量
１００ｍｊで、図１（ｃ）のように１回目と同じ波長で
２回目の一括露光を行い、最終の現像，リンス，乾燥を
行うと、図１（ｄ）のようなホトレジストパターンが形
成される。
【００１０】以上のように本実施例によれば、図１
（ａ）の状態でのホトレジスト膜厚を初期ホトレジスト
膜厚と呼ぶと、初期ホトレジスト膜厚と露光強度の関係
は図３において（ａ）のようなｓｉｎ曲線を描くのに対
して、ホトレジスト膜厚がλ／４ｎ現象した時点で、再
露光を行った場合の初期ホトレジスト膜厚と反射率の関
係は（ｂ）の曲線が示すように（ａ）に対して位相が９
０度シフトする。従って、合計の全露光強度は（ｃ）の
ようになり、ホトレジスト膜厚が変化しても、ホトレジ
ストの露光強度を常に一定にすることができる。また、
２回目の一括露光で、１回目未露光部も露光されるがレ
ジストの溶解されない領域の露光量で露光しているた
め、１回目未露光部が溶解することもない。
（ａ）の状態でのホトレジスト膜厚を初期ホトレジスト
膜厚と呼ぶと、初期ホトレジスト膜厚と露光強度の関係
は図３において（ａ）のようなｓｉｎ曲線を描くのに対
して、ホトレジスト膜厚がλ／４ｎ現象した時点で、再
露光を行った場合の初期ホトレジスト膜厚と反射率の関
係は（ｂ）の曲線が示すように（ａ）に対して位相が９
０度シフトする。従って、合計の全露光強度は（ｃ）の
ようになり、ホトレジスト膜厚が変化しても、ホトレジ
ストの露光強度を常に一定にすることができる。また、
２回目の一括露光で、１回目未露光部も露光されるがレ
ジストの溶解されない領域の露光量で露光しているた
め、１回目未露光部が溶解することもない。
【００１１】図４は本発明によるホトレジスト膜厚と
１．０μｍラインパターン寸法との関係である。１回目
露光量は１００ｍｊ／cm2、２回目露光量も１００ｍｊ
／cm2である。ホトレジスト膜厚変動によるホトレジス
トパターン寸法の変動は大幅に改善されていることがわ
かる。
１．０μｍラインパターン寸法との関係である。１回目
露光量は１００ｍｊ／cm2、２回目露光量も１００ｍｊ
／cm2である。ホトレジスト膜厚変動によるホトレジス
トパターン寸法の変動は大幅に改善されていることがわ
かる。
【００１２】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
は、表面難溶化層を形成するタイプのホトレジストを使
用し、現像中のホトレジスト膜厚がλ／４ｎ（λ：露光
波長，ｎ：ホトレジストの屈折率）減少した時点で現像
を中止し、同一露光波長でホトレジストの溶解が起こら
ない露光領域の最大露光量でウェハー全面を一括露光す
ることにより、定在波効果を抑制し、パターンの寸法精
度を向上させることができる優れたパターン形成方法を
提供できる。
は、表面難溶化層を形成するタイプのホトレジストを使
用し、現像中のホトレジスト膜厚がλ／４ｎ（λ：露光
波長，ｎ：ホトレジストの屈折率）減少した時点で現像
を中止し、同一露光波長でホトレジストの溶解が起こら
ない露光領域の最大露光量でウェハー全面を一括露光す
ることにより、定在波効果を抑制し、パターンの寸法精
度を向上させることができる優れたパターン形成方法を
提供できる。
【図１】本発明の一実施例におけるパターン形成方法を
示す工程断面図
示す工程断面図
【図２】図１（ｂ）における表面難溶化層を有するホト
レジストの溶解度曲線を示す図
レジストの溶解度曲線を示す図
【図３】図１における初期ホトレジスト膜厚と露光強度
の関係を示す図
の関係を示す図
【図４】図１の本発明のパターン形成方法によるホトレ
ジスト膜厚とホトレジスト寸法の関係を示す図
ジスト膜厚とホトレジスト寸法の関係を示す図
【図５】従来のパターン形成方法を示す工程断面図
【図６】図５の従来のパターン形成方法におけるホトレ
ジスト膜厚とホトレジスト寸法の関係を示す図
ジスト膜厚とホトレジスト寸法の関係を示す図
１ 被露光ホトレジスト ２ 未露光ホトレジスト ３ 基板（ウェハー） ４ 表面難溶化層
Claims (1)
- 【請求項１】 ウェハー上に、露光すると表面難溶化層
ができるタイプのホトレジストを塗布し、そのホトレジ
ストの所定領域を露光，現像して、前記ホトレジスト膜
厚がλ／４ｎ（λ：露光波長，ｎ：ホトレジストの屈折
率）減少した時点で現像を中止して、表面に難溶化層を
有するホトレジストを形成した後、先に使用した波長と
同一露光波長で、そのホトレジストの溶解が起こらない
露光領域の最大露光量で前記ウェハー全面を一括露光す
る工程を少なくとも有することを特徴とするパターン形
成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25340191A JPH0594945A (ja) | 1991-10-01 | 1991-10-01 | パターン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25340191A JPH0594945A (ja) | 1991-10-01 | 1991-10-01 | パターン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0594945A true JPH0594945A (ja) | 1993-04-16 |
Family
ID=17250868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25340191A Pending JPH0594945A (ja) | 1991-10-01 | 1991-10-01 | パターン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0594945A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6635993B1 (en) | 1998-08-26 | 2003-10-21 | Ngk Insulators, Ltd. | Joined bodies, high-pressure discharge lamps and a method for manufacturing the same |
| US6642654B2 (en) | 2000-07-03 | 2003-11-04 | Ngk Insulators, Ltd. | Joined body and a high pressure discharge lamp |
| US6703136B1 (en) | 2000-07-03 | 2004-03-09 | Ngk Insulators, Ltd. | Joined body and high-pressure discharge lamp |
| US6812642B1 (en) | 2000-07-03 | 2004-11-02 | Ngk Insulators, Ltd. | Joined body and a high-pressure discharge lamp |
-
1991
- 1991-10-01 JP JP25340191A patent/JPH0594945A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6635993B1 (en) | 1998-08-26 | 2003-10-21 | Ngk Insulators, Ltd. | Joined bodies, high-pressure discharge lamps and a method for manufacturing the same |
| US6844677B2 (en) | 1998-08-26 | 2005-01-18 | Ngk Insulators, Ltd. | Joined bodies, high-pressure discharge lamps and a method for manufacturing the same |
| US6642654B2 (en) | 2000-07-03 | 2003-11-04 | Ngk Insulators, Ltd. | Joined body and a high pressure discharge lamp |
| US6703136B1 (en) | 2000-07-03 | 2004-03-09 | Ngk Insulators, Ltd. | Joined body and high-pressure discharge lamp |
| US6812642B1 (en) | 2000-07-03 | 2004-11-02 | Ngk Insulators, Ltd. | Joined body and a high-pressure discharge lamp |
| US6850009B2 (en) | 2000-07-03 | 2005-02-01 | Ngk Insulators, Ltd. | Joined body and high pressure discharge lamp |
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